تسبب الدخان الناجم عن أشد حرائق الغابات دموية في كاليفورنيا في نوفمبر الماضي في إفساد السماء حيث أصبح الهواء من أكثر المناطق تلوثًا في العالم. منذ فترة طويلة تم إطفاء Camp Camp ، لكن الآثار الصحية الناجمة عن المادة الدقيقة في الدخان ، والتي تخترق الرئتين وفي النهاية إلى مجرى الدم ، قد تستمر لسنوات. لا يفاجأ أحد عندما يجلب الدخان موجة من زيارات غرف الطوارئ لعلاج الربو أو مشاكل التنفس الأخرى.

باحث عن الضعف في الأطفال

وبشكل أكثر غرابة ، يستنشق الناس أيضًا جزيئات دقيقة ضارة يقل حجمها عن ميكرون 2.5 ، أو خمس حجم جسيم من الغبار أو حبوب اللقاح. لقد واجه الباحثون وقتًا عصيبًا في قياس التعرض لتلك الجسيمات الصغيرة مع تحرك عمود الدخان في منطقة ما أو مدى ضرر رشقات الهواء.

لكن العمل الأخير يشير إلى أن الأطفال والرضع معرضون بشكل خاص لآثار صحية طويلة الأمد. وجدت دراسة جديدة أن التعرض لمستويات عالية من تلك الجسيمات الدقيقة ، والمختصرة باسم PM2.5 ، يضعف الجهاز المناعي للأطفال.

اختبر الباحثون في جامعة ستانفورد دماء أطفال 36 الذين تعرضوا لدخان الهشيم المنفوخ في فريسنو في 2015 ووجدوا تغييرات في جين مورط في تطور الخلايا التائية ووظيفتها ، وهو عنصر مهم في الجهاز المناعي. جعل التغيير الجين أقل قدرة على إنتاج خلايا تنظيمية T ، مما يعرض الأطفال لخطر أكبر للإصابة بالحساسية أو العدوى. تقول ماري برونيكي ، باحثة في مجال الحساسية وكاتبة رئيسية: "تعمل الخلايا التنظيمية كقوات لحفظ السلام في نظام المناعة لديك وتبقي كل شيء على حاله". "لديك عدد أقل من هذه الخلايا المناعية الجيدة والصحية حولك عندما تتعرض لكثير من تلوث الهواء."

كان لدى أطفال فريسنو المعرضين للتدخين عددًا أقل بكثير من خلايا Th1 ، وهو مكون آخر من الاستجابة المناعية ، مقارنةً بالأطفال غير المعرضين للخطر. يمكن أن تسبب الحرائق التي يتم التحكم فيها لإزالة الفروة السفلية ، والمعروفة باسم الحروق الموصوفة ، آثارًا صحية. وأظهرت الدراسة أن 32 طفلاً تعرضوا للتدخين من حروق مقررة خضعوا لتغييرات مناعية أيضاً ، لكن التأثير لم يكن قوياً كما كان بالنسبة للأطفال المعرضين لدخان النار في الهشيم.

لم يتابع البحث هؤلاء الأطفال لمعرفة ما إذا كانت أجهزتهم المناعية المتغيرة أدت إلى نتائج صحية أسوأ ، ولكن الدراسة المستمرة في جامعة كاليفورنيا ، ديفيس ، تثير بعض المخاوف المماثلة.

بحوث الحيوانات عن استنشاق دخان الهشيم

ركزت هذه المجموعة على قرود ريسوس التي تعيش في محيط خارجي في مركز أبحاث الرئيسيات الوطنية في كاليفورنيا. قرود الريس تلد في الربيع ، لذلك عندما انفجر دخان النار في الوسط في يونيو ويوليو من 2008 ، تعرضت قرود الأطفال لأيام 10 من PM2.5 تجاوزت ساعة 24 معيار جودة الهواء الذي وضعته وكالة حماية البيئة.

في عمر ثلاث سنوات (المراهقون ، وفقًا لمعايير القرود) ، فحص الباحثون قرود 50 التي تعرضت لدخان الهشيم. أنتجوا أقل من البروتين المرتبط بالمناعة (interleukin 6 أو 8) ، بالمقارنة مع القرود التي لم تتعرض للتدخين مثل الأطفال. هذا البروتين يسبب الالتهابات لمحاربة مسببات الأمراض.

وكشف الفحص الدقيق لجينات مجموعة فرعية من هذه القرود المراهقة عن تغييرات جينية متعلقة بالمناعة كذلك. "من الواضح أن المواد السامة في تلوث الهواء لها تأثير دائم على الحمض النووي للخلايا المناعية" ، كما تقول ليزا أ. ميلر ، الباحث الرئيسي وعالمة المناعة في كلية الطب البيطري في جامعة كاليفورنيا ديفيز. "إنه تغيير يبقى مع تلك الخلية طوال حياتها".

يبدو أن الردود كانت خاصة بالشباب: لم ير ميلر وفريقها تغيرات مناعية كبيرة بين القردة المعرضة للتدخين كبالغين. على الرغم من أن أجهزة المناعة التي تم تغييرها لم تدفع القرود إلى مزيد من الإصابات ، فإن جميع القرود المعرضة للدخان كانت "تغيرات عميقة للغاية" في بنية الرئة وانخفاض وظائف الرئة ، كما يقول ميلر.

الآن تقريبًا 10 من العمر ، لا تزال القردة تظهر نفس التغييرات المناعية. لقد تجاوزت الإناث المعرضات للدخان بعض هذه التغييرات في ذريتهم. البحث القرد لا يمكن نقله بالكامل للناس. بالنسبة للمبتدئين ، تعيش القرود في الهواء الطلق ، لذلك يتنفسون الدخان طالما بقي في الهواء. لكن معًا ، تشير الدراستان إلى أن المادة الجزيئية الدقيقة لا تؤثر فقط على الرئتين. إنه يشير إلى الباحثين في اتجاه التحقيق في آثار دخان الهشيم على جهاز المناعة. تقول كولين ريد من جامعة كولورادو بولدر ، حيث تبحث في الآثار الصحية لدخان الهشيم ، إنه طريق مهم يجب مراعاته. لم تشارك في الدراسات.

المخاطر الصحية لتغير المناخ العالمي

نظرًا لأن التغير المناخي العالمي يغذي حرائق الغابات الأكبر والأكثر شدة ، فإن المخاطر الصحية المحتملة تتضخم. في 2008 ، تعرضت القردة إلى الحد الأقصى لمستوى PM2.5 من ميكروغرام 78 لكل متر مكعب من الهواء ؛ في نوفمبر 16 ، 2018 ، بلغ قياس جودة الهواء في وسط مدينة ساكرامنتو 427. يقول دان جافي ، الكيميائي البيئي بجامعة واشنطن - بوثيل: "شهدت العديد من المدن في الغرب أعلى مستويات الجسيمات على الإطلاق في 2017 و 2018". وذكر هو وزملاؤه أن التأثير الحضري الكبير في ورقة نشرت في وقت سابق من هذا الشهر.

"تعرض أكثر من 10 مليون شخص لمستويات PM2.5 أعلى من معايير جودة الهواء." المركز الوطني لمكافحة الحريق تتنبأ باحتمالية "فوق المعدل الطبيعي" لحرائق الغابات هذا الصيف لشمال كاليفورنيا. يمكن للناس اتخاذ الاحتياطات اللازمة للحد من تعرضهم عندما تدخن حرائق الغابات منطقتهم. توفر بعض المدن "مراكز جوية واضحة" كنسخة من الحرائق الهائلة لملاجئ الإخلاء المستخدمة أثناء الأعاصير. أفضل استراتيجية ، بالطبع ، هي منع أو الحد من انتشار حرائق الغابات. في هذه الأثناء ، أصبح إلغاء آثارها على صحة الإنسان أولوية ملحة.